【重学数据结构与算法(JS)】字符串匹配算法(四)——Sunday算法

前言 惯例,最重要的匹配思路还是要贴一遍: 将模式串和主串进行比较 从前往后比较 从后往前比较 匹配时,比较主串和模式串的下一个位置 失配时, 在模式串中寻找一个合适的位置 如果找到,从这个位置开始与主串当前失配位置进行比较 如果未找到,从模式串的头部与主串失配位置的下一个位置进行比较 在主串中找到一个合适的位置,重新与模式串进行比较 Sunday算法也许是三种里面最好理解也最好写的一种了,它的思路也是在于失配时如何跳过尽可能多的字符,具体的说,主要是优化了第3步,失配时,在主串中找到一个合适的位置,重新与模式串进行比较。 算法介绍与分析 从主串和模式串的首位开始比较,记 主串 S 模式串 P 主串长度 slen 模式串长度 plen 主串位置指针 i 模式串位置指针 j 每次重新匹配时,模式串尾部对应主串位置的下一位 m 判断 S[i] 与 P[j] 是否相等 如果相等 判断 j 与 plen-1 是否相等,如果相等则表示 表示模式串匹配完成,直接返回 i - j 即可 如果不相等,则继续比较下一位,即 i++;j++; 如果不相等 查看 S[m] 字符是否存在于 P 中,如果存在,将 P 移至两字符对应的位置上 如果不存在,则移至 S[m] 的后一位 如果移动后, m > slen ,说明 S 已经遍历一遍,仍然没有找到目标,模式串 匹配失败。 栗子 初始状态,i = 0, j = 0, m = 4 QQ20200123-205626.png 比较 S[0] 和 P[0],发现不相等,看 S[4] 处发现并没有在 P 中出现 QQ20200123-205718.png 直接将 P 移至 S[4] 的后一位,此时 i = 5, j = 0, m = 9 QQ20200123-205913.png 比较 S[5] 和 P[0],发现不相等,看 S[9] 处发现有在 P 中出现 QQ20200123-210136.png 将 P 中的 i 与 S 中的 i 对齐,此时 i = 8, j = 0, m = 12 QQ20200123-210415.png 比较 S[8] 和 P[0],发现不相等,看 S[12] 处发现并没有在 P 中出现 QQ20200123-210651.png 直接将 P 移至 S[12] 的后一位,此时 i = 13, j = 0, m = 17 QQ20200123-210854.png 比较 S[13] 和 P[0],发现不相等,看 S[17] 处发现有在 P 中出现 QQ20200123-211050.png 将 P 中的 n 与 S 中的 n 对齐,此时 i = 15, j = 0, m = 18 QQ20200123-211352.png 继续匹配,直到 j === plen - 1 = 3,则匹配成功,得到结果 i - j = 18 - 3 = 15 QQ20200123-211750.png 代码实现 极端情况的排除 carbon.png 整体逻辑框架 首先,肯定有一个循环,先找到终结条件,和 BF算法 一样,查找顺序也是从前往后,可以很快知道,i < slen 就是终结的条件 其次,就是要对匹配和失配进行不同的处理 由此,我们就可以写出整体的框架: carbon的副本.png 细节的完善 carbon的副本2.png 总结 Sunday算法 遵循匹配思路,失配时采取自己的优化策略,也尽可能的移动了最多的步数,达到提高效率的目的,且易理解。 后记 “字符串匹配算法”是“重学数据结构与算法”系列笔记: 字符串匹配算法(一)——BF算法 字符串匹配算法(二)——KMP算法 字符串匹配算法(三)——BM算法 字符串匹配算法(四)——Sunday算法

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